2016.04.19. - Holdi mintákban is kimutatták a közeli szupernóvából származó vasat

A közelünkben körülbelül kétmillió évvel ezelőtt bekövetkezett szupernóva-robbanás nyomait izotópok formájában ma is őrzi az óceánfenéki üledék. Most holdi mintákban is azonosították ezeket a vasizotópokat.

Úgy gondoljuk, hogy körülbelül 2 millió évvel ezelőtt egy vagy több szupernóva-robbanás is bekövetkezett a Naprendszer közelében. Erre utal a csendes-óceáni aljzat üledékéből felhozott minták megnövekedett vasizotóp-koncentrációja. A bizonyíték eléggé egyértelmű, ugyanis a 60-as tömegszámú vasizotóp szinte kizárólag csak szupernóva-robbanások során keletkezik, a felezési ideje pedig 2,62 millió év, azaz viszonylag rövid a Naprendszer korával összemérve. A Naprendszer születésekor keletkezett 60-as tömegszámú vasizotópoknak már réges-régen stabil elemekké kellett elbomlaniuk, így nyomuk sem maradhatott a Földön.

A közeli szupernóva-robbanások hipotézisét először 1999-ben vetették fel a müncheni műszaki egyetem (TUM) kutatói, akik a mélytengeri üledékben találtak magas koncentrációban 60-as tömegszámú vasizotópokat. Sejtésük most újabb alátámasztást nyert, ugyanis TUM-kutatók amerikai kollégáikkal karöltve a Holdról származó mintákban is kimutatták a 60-as vasizotóp megnövekedett koncentrációját. A mintákat 1969 és 1972 között az Apolló-12, Apolló-15 és Apolló-16 küldetések során gyűjtötték kísérőnkön, és hozták vissza a Földre, most pedig a München közelében található Maier-Leibniz Laboratórium nagy érzékenységű tömegspektrográfjával vizsgálták azokat.

60-as tömegszámú vasizotópok kozmikus részecskék hatására is keletkezhetnek a Holdon, mivel ott a légkör hiányában a bombázó részecskék nem ütköznek a leérkezés előtt, mint a Földön a levegő molekuláival, azaz akadálytanul leérnek a felszínre, és transzmutációt okozva ott ütköznek. Gunther Korschinek (TUM) szerint azonban ezek a folyamatok a 60-as tömegszámú vasizotóp megnövekedett koncentrációját csupán kis részben magyarázhatják. Emiatt úgy vélik, hogy a koncentráció-növekedés forrása a földi és a holdi mintákban is ugyanaz: a 60-as tömegszámú vasizotópok nagy része egy vagy több közeli szupernóva-robbanás során keletkezett.

Mivel a Hold jobban megőrizte a kozmikus behatások nyomait, mint a Föld, a kutatók most először felső becslést is tudtak adni arra, hogy mennyi vasizotópnak kellett annak idején a Holdat elérnie. Ebből következtetni lehet a szupernóva távolságára is, ami Korschinek szerint körülbelül 300 fényév lehetett. Ez pedig jó egyezésben van a Nature magazinban szintén nemrégiben közölt, az óceánfenéki vasizotóp-koncentráción és elméleti megfontolásokon alapuló távolságadattal.

A Hold felszíne jobban megőrizte a kozmikus behatások nyomait, mint a Föld, így a mintákból azt is meg lehetett határozni, hogy mekkora fluxusú vasizotóp-áramnak kellett elérnie kísérőnket körülbelül 2 millió évvel ezelőtt.
[SkyLine / Fotolia]

Az eredményeket részletező szakcikk a Physical Review Letters c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• ScienceDaily 2016.04.14.